工业锅炉烟气湿法脱硫塔设计

喷雾塔是较简单、最常用、最古老，而今后还要采用的脱硫塔。常用的是逆流喷雾塔，其特性如下：

1）结构简单，主体是一个空心圆柱，不易引起阻塞，阻力损失小，如图7-1所示。

2）吸收区由多层喷嘴组组成（一般为3～6层），塔内部件少，抗堵性能良好，比较适用于浆液循环吸收的脱硫工艺，如石灰、石灰石法等。

3）喷雾塔的空塔流速一般为2.5～3m/s，此时烟气夹带的雾粒径230～330μm。风速提高会有更多雾粒被带出，超过2.5m/s后，烟气带水明显增加。

4）吸收区每个喷淋层都装有多个雾化喷嘴，交叉布置，喷雾覆盖率达200%～300%。

5）吸收区高度为5～15m，如按塔内流速2.5m/s计算，接触反应时间为2～6s。

6）空心喷雾塔用于石灰或石灰石法脱硫液气比L/G一般在15～25L/Nm³时，可获得90%以上的脱硫效率。

7）脱硫塔循环槽容积，一般要求吸收液停留时间为6～8min。内装强制氧化喷嘴组和侧搅拌器。

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图7-1 空心喷雾塔

1—搅拌器 2、8—除雾器 3—错排喷淋管 4—托盘 5—循环泵 6—氧化空气集管 7—水清洗喷嘴 9—碳化硅浆液喷嘴 10—合金多孔托盘

8）吸收区上部应设置折流板除雾器。对于石灰或石灰石浆液雾粒，会有许多细灰黏附在折流板上，必须用高速水流冲刷才能冲下。应按照除雾器反冲洗要求及时反冲洗。

9）喷雾塔主要适用于浆液循环的脱硫工艺，如石灰、石灰石和氧化镁法（不设强制氧化工艺）、脱硫烟气中含较多灰尘和黏性物的条件使用。

10）喷嘴是喷雾塔最关键的部件。喷嘴种类和特性后面有专门叙述。选用时应注意雾化压力和流量、喷距、雾化角的关系。喷嘴雾化液谱是非常有用的数据，可以用于估算在设计液气比下的喷雾塔理论传质界面面积和在空塔流速下，带走的吸收液量。要特别注意用于浆液雾化喷嘴的磨损和使用寿命。

11）对于浆液循环的脱硫塔，为了使脱硫剂颗粒不会沉淀下去，都必须采用搅拌器搅拌。由于循环槽上面是脱硫塔主体，无法安装立式搅拌器，所以只能安装侧向搅拌器使槽内浆液有序上下流动，当颗粒沉降下来又被旋流带上去。

12）凡是需要强制氧化的工艺，如石灰或石灰石-石膏法，在循环槽内设置曝气头组成氧化区，用曝气鼓风机鼓入空气，使CaSO₃氧化成CaSO₄。曝气量与曝气头的氧气利用率有关。实际运行数据，对于大型常用喷雾塔，O₂/SO₂比是1.5mol∶1mol，空气利用率约为20%～30%。